74

Динамические характеристики ЭМП электродинамического типа имеют аналогичный вид. Разница заключается в том, что для последнего в выражениях

(2.25) сэмп, сэмп будут равны нулю. Учет противо-ЭДС усложняет структурную схему, но дает более точные результаты.

2.4.2 Однокаскадный золотниковый ЭГУ

На рисунке 2.15 приведена принципиальная схема однокаскадного

золотникового ЭГУ. При подаче Uу на обмотки 1 ЭМП на его валу появляется

момент, пропорциональный величине напряжения. Вдоль оси золотника 3 развивается усилие, которому противодействует центрирующие пружины 2 и гидродинамическая сила на самом золотнике. Направление смещения золотника

определяется полярностью Uу. При смещении (например, вправо) жидкость из

гидролинии нагнетания рн подается в полость А, а полость Б соединяется с

гидролинией слива рсл. Скорость исполнительного устройства ИУ

пропорциональна величине смещения x.

Уравнения механической части ЭГУ при переходе к линейным перемещениям:

k' i

с'

x '

dx

m

d 2 x

m

d 2 x

dx

c

x Р

, (2.27)

у

з dt2

з dt

пз

гз

м

эмп

эмп dt

1 dt2

где k'

kм

,

м

R

0

R0 – расстояние от оси ЭМП до оси золотника;

75

Рисунок 2.15 - Однокаскадный золотниковый ЭГУ

'

cэмп

'

эмп

J1

с

эмп

;

эмп

; m

;

R2

R2

R2

1

0

0

0

mз, βз, cпз – масса, коэффициент вязкого трения, коэффициент жесткости механической пружины золотника;

Ргз – гидродинамическая сила на золотнике,

Ргз сгд зx ,

сгд з – гидродинамическая жесткость.

Методика определения величины сгд з изложена в [5]. Уравнение (2.27)

приводится к следующему виду:

'		'			'	dx	m1 mз	d 2x
kмiу		сэмп cпз сгд з x			эмп з dt				.	(2.28)
								dt2

76

Тогда передаточная функция механической части ЭГУ, в соответствии с (2.28), запишется:

Wэгу з

Кэгу з

,

(2.29)

Т2

р2 2

эгу з

Т

эгу з

р 1

эгу з

k'

где

kэгу з

м

;

'

сгд з

cэмп спз

Т

'

m

'

c

с

;

эгу з

m

с

эмп

пз

1

з

гд з

'

з

эгу з

эмп

.

'

m

'

c

с

2

m

с

эмп

пз

1

з

гд з

Структурная схема линеаризованной модели однокаскадного золотникового ЭГУ с учетом (2.21), (2.29) дана на рисунке 2.16.

Рисунок 2.16 - Структурная схема однокаскадного золотникового ЭГУ

77

2.4.3 Однокаскадный ЭГУ с двухщелевым гидрораспределителем

сопло-заслонка

1

2

PH

ИУ

Рисунок 2.17

При подаче сигнала на обмотки управления ЭМП (рисунок 2.17) якорь 2, преодолевая усилие центрирующих пружин 1 и гидродинамическую силу от действия струй рабочей жидкости на заслонку, повернётся на определённый угол. Это ведёт к увеличению давления в правой плоскости ИУ и уменьшению давления в левой. ИУ движется влево, и скорость движения будет пропорциональна смещению заслонки от нейтрального

положения.

Запишем уравнение движения механической части ЭГУ, переходя к линейным перемещениям:

К'

i

y

C'

эмп

h -

'

эмп

dh

m'

d 2h

m

d 2h

dh

C

h P

,(2.3

dt

dt

М

1 dt2

CЗ dt2

CЗ

ПСЗ

ГДСЗ

0)

где mCЗ, CЗ , CПСЗ

- масса, коэффициент вязкого трения, коэффициент

жесткости

механической

пружины

гидрораспределителя сопло-заслонка;

PГДСЗ CГДСЗ h

-

гидродинамическая

сила

от действия

струй

жидкости на

заслонку; CГДСЗ - гидродинамическая жесткость. Приведем уравнение движения механической части (2.30) к виду: